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飞行器环境控制与安全救生
1.飞机设计性能：1.重量及载荷2.性能数据2.飞机运行性能：指飞机在支付给航空公司后，作为班机执行每一次航班飞机任务时的性能，它不仅与该型号飞机的设计性能有关，而且与该航班的航线情况、气候条件、起飞和降落机场条件、业务载荷情况等都有关系。
3.飞机重量：最大起飞重量MTOW 最大滑行重量MGRW 最大着陆重量WLD 最大无燃油重量WNF 营运实机重量WOE 基本空重WB WGR＞WTO＞WLD＞WNF＞WOE＞WB4.高度：实际上暗指根据大气压强确定的高度，理论上又是指相对海平面的高度绝对高度：到平均海平面相对高度：到机场跑道真实高度：到其正下方地面标准气压高度：以P0=1013mb的气压平面为基准5.速度：指飞机与空气的相对速度6.升力：升力系数升力垂直风向机翼的升力最主要7.升阻比：是飞机的升力和阻力之比，或升力系数和阻力系数之比，升阻比越大，气压性能越高，性能越好8.四种迎角：抖动迎角xb 许用迎角xp 失速迎角xs 临界迎角xo9增升装置：襟翼、缝翼角度大升力大阻力大角度变化对起降影响10.起飞距离影响因素：起飞跑道角度、风速、推力、摩擦力11.越障能力影响因素：1.减少襟翼偏角2.改进爬升方法3.减轻飞机重量4.改变起飞路径12.起飞仰角：机身轴线与水平夹角13.净空道：在跑道中线的延长线上，宽度不小于150m（500ft）从跑道终端起，以不超过1.25%的坡度向上延伸，为供飞机飞越的无障碍物得净空面，该净空面以下的地面应是在机场当局的管辖之内14.安全道：对称的设在跑道的延长线上，宽度不小于跑道宽度，地面强度足以承受中断起飞的飞机重量而不会导致结构损坏，仅供中断起飞时飞机的减速滑跑用的延长段，净空道增加了飞机的可用起飞距离，安全道增加了飞机的可用中断起飞距离15.爬升梯度：飞越单位水平距离所增加的高度，它放映了飞机性能的潜在能力16.航路爬升：离机场地面450m高度起，按一定方式爬升，到规定的巡航高度和速度上的爬升过程，通常称为航路爬升17.爬升方式：1.爬升距离最短的爬升方式2.爬升时间最短的爬升方式3.爬升航段燃料最省的爬升方式4.爬升航段成本最低的爬升方式 5.减推力爬升方式与爬升性能相对应，飞机下降性能的主要特征参数是下滑角θ与下降率R/D18.下降方式:1.低速下降与高速下降2.燃料最省下降方式考虑因素：1.在完成下降后即尽快进入进近着陆2.下降率受到人体能承受的最大气压变化率的限制3.下降点的确定受飞机座舱强度的限制4.飞行员操纵的方便19.航程：飞机在平静大气中，沿给定方向耗尽可用燃料所飞过的水平距离，包括起飞、爬升、巡航、下降、进近、着陆等各个阶段，主要是巡航20.续航时间：飞机耗尽可用燃料所能持续飞行的时间，即飞完全部航程所用的时间21.着陆距离影响因素：1.进场速度变化的影响2.进场高度的影响3.风的影响4.增阻减速措施的影响5湿跑道的影响22.刹车过热原因和措施：飞机的刹车装置在刹车时，吸收飞机的动能，并转化为热能。
飞行器设计与控制技术
飞行器设计与控制技术一、概述飞行器设计与控制技术是现代航空事业中的重要组成部分，它涉及到航空器的构造设计、性能优化以及控制系统的设计与开发。
在飞行器设计过程中，需要分析航空器的动力学特性和热力学特性，以便对其进行合理的设计和优化。
在控制系统的开发中，需要分析飞行器的动态响应特性，以便制定合理的控制策略，以及设计和实现相应的控制器。
本文将从以下几个方面对飞行器设计与控制技术进行详细介绍。
二、飞行器设计1. 飞行器的构造设计飞行器的构造设计是飞行器设计的重要组成部分。
它涉及到飞行器的各种部件的设计，如机身、机翼、机尾等，以及各个部件之间的连接和配合。
在飞行器的构造设计中，需要分析飞行器所要承受的各种力和热的作用，以确保飞行器的结构能够承受这些力和热的作用。
同时，还需要针对不同的飞行任务选择合适的材料和结构形式，以确保飞行器的性能和寿命。
2. 飞行器的性能优化飞行器的性能优化是飞行器设计的关键环节。
在设计过程中，需要确定飞行器的各种性能指标，如最大速度、最大载荷、最大飞行高度等。
同时，还需要对各种设计方案进行分析和比较，以选取最优的设计方案。
在飞行器的性能优化中，需要考虑各种限制条件，如材料的重量、成本、可靠性等，以及飞行器所要完成的各种任务，如战斗、侦察、运输等。
同时，还需要利用现代计算机技术进行模拟和仿真分析，以便评估设计方案的性能和稳定性。
三、飞行器控制1. 飞行器动态响应特性分析飞行器的动态响应特性是指飞行器在外界干扰下的动态响应能力，它是飞行器控制的重要基础。
在分析飞行器动态响应特性时，需要结合飞行器的构造设计和运动学、动力学特性进行综合评估。
在进行飞行器动态响应特性分析时，需要运用现代控制理论和数学方法，以便建立飞行器的数学模型，并对其进行仿真分析。
同时，还需要利用实验手段对飞行器进行测试，以验证数学模型的准确性和可靠性。
2. 飞行器控制策略制定飞行器控制策略的制定是对飞行器控制的重要组成部分。
航空航天技术概论飞行环境及飞行原理网上PPT教案
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6、马赫数
马赫数Ma的定义为： Ma v a
式中v表示在一定高度下 飞行器的飞行速度，a则表 示该处的声速。
飞行器飞行速度越大，Ma
就越大，飞行器前面的空气
就压缩得越厉害。因此，Ma
点击播放 （高超声速情况）
的大小可作为判断空气受到
压缩程度的指标。
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飞机阻力的产生 及减阻措施
1、摩擦阻力
摩擦阻力是由于大气的粘性而产生的。当 气流以一定速度流过飞机表面时，由于气流的 粘性作用。空气微团与飞机表面发生摩擦，阻 滞了气流的流动，因此产生了摩擦阻力。
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一般认为液体是不可压缩的，气体是可压缩的
水
空气
（水和空气的压缩性不同）
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5、声速
声速是指声波在物体中传播的速度。
声速的大小和传播介质有关。在水中的声速 大约为1440米/秒；而在海平面标准状态下，在 空气中的声速仅为341米/秒(1227公里/小时）。 由此可知介质的可压缩性越大，声速越小（如空 气）；介质的可压缩性越小，声速越大（如水）。
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3、诱导阻力
诱导阻力是伴随着升力而产生的， 这个由升力诱导而产生的阻力叫诱导阻力。
气流经过翼型而产生向下的速度，称为 下洗速度，该速度与升力方向相反，是产 生诱导阻力的直接原因。
飞行器的飞行控制技术研究
飞行器的飞行控制技术研究近年来，随着各种无人机、飞行器的普及，飞行控制技术逐渐被人们所关注。
飞行控制技术一直以来都是飞行器研究的核心内容之一。
其能够决定飞行器能否稳定地进行飞行和有效地执行任务。
飞行器的飞行控制技术是一门高度复杂的技术，对于航空航天领域的发展具有重要的意义。
一、飞行控制技术起源飞行器的飞行控制技术起源于二十世纪初期的航空领域。
那时候人们开始研究如何让飞机飞的更高、更快、更远。
飞行器的飞行控制技术最初还不够成熟，飞机的操纵也相当原始。
许多先驱者为了控制飞机飞行而不断地进行实验和改进，创造出了许多值得称道的成果。
飞行控制技术的发展可以分为三个时期：机械控制时期、电子控制时期和信息控制时期。
1、机械控制时期早期的飞行器主要采用机械控制方式，这种方式操作相对比较复杂，需要操纵杆、踏板等多种操作器具。
飞行员通过操纵这些器具控制飞机的方向和高度等信息。
机械控制技术虽然简单，但其控制效果并不理想。
因此在随后的发展过程中逐渐被电子控制技术所替代。
2、电子控制时期随着电子技术的发展，飞行器的飞行控制技术也得到了极大的进步。
电子控制技术的出现，使得飞机操控变得更加简单、依赖性更低，同时也可以更加准确地控制飞机运行。
这种技术的发展，尤其是航空电子设备的不断提升，为飞行控制技术的发展奠定了坚实的基础。
3、信息控制时期随着信息技术的迅速发展，飞行器的飞行控制技术进入了信息控制时期。
现代航空技术更强调信息化、智能化、网络化。
在新的信息架构下，信息的获取、传递、加工和控制等环节实现了全方位的集成。
数量庞大的传感器可以实时感应到飞机的运行状态，同时多个控制模型可以进行数据融合与计算，再通过控制算法实现对飞机的运行状态控制。
二、飞行控制技术的作用1、保证飞行安全随着飞行器的体量不断扩大，飞行器的飞行控制技术已经成为保证飞行安全的重要因素之一。
飞行控制系统可以监控飞机的动态调整，及时判断飞机状态，启动自我故障诊断功能，发现飞机故障后及时启动保护和应急控制，预防事故的发生，确保飞行安全。
飞行器控制技术的发展与应用
飞行器控制技术的发展与应用一、概述飞行器是我们现代人生活中极其重要的交通工具之一，其应用范围广泛，不仅可以用于民用领域，如旅游、交通等领域，还可以用于军事领域，如战斗机、无人机等。
飞行器控制技术是飞行器飞行过程中最为关键的技术之一，它涉及到飞行器安全、飞行效率等方面。
本文将对飞行器控制技术的发展与应用做一些具体阐述。
二、飞行器控制技术的发展1.传统控制技术过去人们使用的飞行器控制技术是传统的PID（比例-积分-微分）控制技术。
该技术利用传感器来测量飞行器的状态，将测量到的数据与预设的值进行比对，然后将比对出来的误差作为输入，经过数学模型计算出输出控制信号，用于控制飞行器的姿态，从而实现对飞行器的控制。
2.现代控制技术随着科技的进步，飞行器控制技术也得以升级。
现在的飞行器控制技术不再是简单的PID控制技术，而是更加复杂的控制算法。
比如，基于模型预测控制（MPC）的控制算法、基于自适应动态面控制（ADMC）的算法、基于Fuzzy控制的算法等。
这些控制算法能够更好地适应不同的飞行器系统和各种不同的飞行环境，从而提高飞行器的控制效率和控制精度。
三、飞行器控制技术的应用1.民用领域应用飞行器在民用领域的应用越来越广泛。
目前市场上流行的无人机和直升机等都是依赖于现代控制技术实现其正常飞行的。
在民用领域中，飞行器的控制技术的优劣直接决定了飞行器的安全性、飞行效率和操纵难度。
合理的控制技术可以使得飞行器更加灵活、更加稳定。
2.军事领域应用飞行器在军事领域的应用更为广泛，如无人驾驶飞机、运输机、巡逻机等等。
这些飞行器的控制技术在军事领域中所起的作用更加重要。
好的控制技术可以大大提高飞行器的精准度和战斗效率。
而差的控制技术则可能导致飞行器的精确度降低、甚至出现暴走的情况。
3.航空领域应用在航空领域中，飞行器控制技术变得尤为重要。
航空器通常是大型的、高速的，其控制技术不仅需要保持飞行器的稳定性，还需要考虑到与其他航空器的交通安全以及降落过程中的顺利性。
飞行器设计及控制技术研究
飞行器设计及控制技术研究一、引言随着科技的不断进步，飞行器的设计及控制技术研究也在不断发展。
飞行器是指包括飞机、直升机、无人机等各种空中飞行器，其设计及控制技术直接影响其性能和安全性。
本文将就飞行器的设计及控制技术进行详细探讨。
二、飞行器设计1. 飞行器设计的目的飞行器设计的目的在于使其能够安全地飞行并达到预期的性能指标。
在设计过程中，需要综合考虑诸如空气动力学、力学、材料科学等多个学科领域的知识，使得飞行器具有优越的机动性和稳定性。
2. 飞行器设计的主要内容(1) 外形设计。
外形设计是飞行器设计的重要组成部分，直接影响其速度、机动性和稳定性等性能指标。
外形设计需要考虑诸如机翼和机身的比例、角度、长度等因素。
在设计中还需要综合考虑飞行器的目标任务和性能需求。
(2) 机翼设计。
机翼是飞行器的重要部分，可以为飞行器提供升力和稳定性。
在设计机翼时需要综合考虑其形状、面积、厚度和弯曲等因素。
此外，在设计过程中还需要考虑空气动力学和机械力学方面的知识。
(3) 发动机设计。
发动机是飞行器的关键部件，主要负责驱动飞行器并提供动力。
在设计发动机时需要考虑其速度、推力和效率等因素。
此外，还需要考虑其重量、体积和寿命等实际因素。
(4) 传动系统设计。
传动系统是将发动机的动力传输到机翼和螺旋桨等部件的系统。
在传动系统设计中需要综合考虑传动效率、质量、强度和耐久性等因素。
(5) 控制系统设计。
控制系统是飞行器的重要组成部分，负责控制飞行器的姿态、速度和方向等要素。
在设计控制系统时需要考虑其精度、反应速度和可靠性等因素。
三、飞行器控制技术1. 飞行器控制技术的目的飞行器控制技术的目的在于控制其飞行状态和运动轨迹，保证其安全性和性能指标的达成。
在实践中，飞行器控制技术也需要综合考虑自动控制和人工控制两种控制方式，以满足不同环境和任务需求。
2. 飞行器控制技术的主要内容(1) 姿态控制技术。
姿态控制技术是飞行器控制技术的重要组成部分，负责控制飞行器在空中的姿态状态，以保证飞行器在预定的飞行轨迹上安全飞行。
飞行器环境控制课件总结
TH*
TH
1
r
k 1 Ma2 , Ma
2
2 。滞止温度：恢复温度是指气流在绝热的固
体表面上被滞止到零速度时的温度。 计算算例：r=0.9
模型计算法：1）飞机结构壁要已知；2）适用于飞机已经设计完成阶段 (3) 座舱加温方法（重点了解：每一种方法的特点）P135-141
1）旁路加温，由发动机或座舱增压器引出的热空气，从旁路绕过空气循环制冷系统的冷却涡轮 后冲压空气热交换器，对座舱进行加温。优点，简单可靠，应用场合广；缺点，需要相当高的 座舱余压；座舱增压器要有足够的压力； 2）电加温，一般作为飞机辅助的加温设备。优点，结构紧凑，质量小，适合于任何类型飞行器。 3）废气加温，带有纵向肋片的内管被发动机排出的废气加温。优点，结构简单，不消耗附加能 量；缺点，若内管气密性破坏可能会使燃烧产物流入座舱，还依赖发动机工作。 飞机温度调节系统 3.座舱制冷系统 什么是制冷？对物体进行冷却，使其温度低于环境温度，并维持这个低温。 理想卡诺循环：等温膨胀-等熵压缩-等温压缩-等熵膨胀 布雷顿循环（焦耳循环）：等熵压缩--等压冷却--等熵膨胀--等压加热 重点（由哪几个热力过程组成？热力循环图如何画？T-S 和 P-V 图系统性能系数会推导。） 1）相变制冷 2）可以采用少量工质获得所需冷量 3）性能系数大于 1（系统流程及热力过程会 描述） 蒸汽压缩循环
1.环控系统的功能和任务？环控系统包括的主要内容？ 功能：在飞行时保证旅客和空勤人员正常生活和设备可靠工作。 任务：在各种飞行条件下，将舱内空气压力、温度、湿度、气流速度和洁净度保持在允许范围。
2.外界大气条件 重点了解 0-50km 航空器活动区，即对流层和平流层底部的温度特性以及形成原因 对流层特点： 1） 由于太阳辐射使地表温度升高，热量大部分被地表空气中二氧化碳和水蒸气吸收。空气受
飞行器控制技术及其应用研究
飞行器控制技术及其应用研究近年来，飞行器的应用越来越广泛，涵盖了军事、民用、商业等诸多领域。
而飞行器控制技术作为飞行器运作的关键，也在不断发展和创新。
一、飞行器控制技术的基础飞行器控制技术是指控制飞行器运动状态的方法、手段和技术。
其基础在于掌握飞行器的运动学、动力学和控制理论等知识。
飞行器的运动学研究包括飞行器的运动轨迹、速度、加速度、角速度等信息。
动力学研究则关注飞行器的起飞、飞行、着陆等阶段的力学和工程学原理。
控制理论则是飞行器控制技术的核心。
这包括了控制系统的设计和实现，以及控制器的算法开发和应用。
常用的控制器包括比例积分微分（PID）控制器、最优控制器、自适应控制器等。
基础知识的研究和应用对飞行器控制技术的发展至关重要。
由此，我们可以更好地理解和利用飞行器控制技术。
二、飞行器控制技术的应用1.军事领域在军事领域，飞行器控制技术的应用相当广泛。
天空作为另一个战场，无人机和战斗机等飞行器的控制技术已成为决定战斗力的关键。
例如，在装备了新型空空导弹的战斗机中，可以利用控制技术来提高射击精度和作战效率。
而无人机的控制技术也可以实现目标识别、作战规划和任务执行等功能。
2.民用领域在民用领域，飞行器控制技术的应用也非常广泛。
例如，航空公司可以利用飞行器的控制技术来提高飞行安全性、降低事故发生概率。
此外，还有一些应用于环境监测、自然灾害预警、搜救等领域的无人机。
这些无人机可以利用高精度的控制技术定位目标，进行准确的监测和预警。
另外，人类在太空研究和探索方面也广泛运用飞行器控制技术。
例如，国际空间站中的各种飞行器都需要控制技术的支持。
3.商业领域伴随着航空旅游产业的发展，商业航空也成为了飞行器控制技术的另一个重要应用领域。
利用先进的飞行器控制技术，航空公司可以提供更加安全和舒适的旅行体验。
同时，商用无人机的控制技术也已经应用到了物流配送、电力巡检等领域。
这些无人机可以更灵活地执行任务，提高工作效率和精度。
飞行器环境监测系统的设计与应用
飞行器环境监测系统的设计与应用在现代航空航天领域，飞行器的安全和性能保障至关重要。
其中，飞行器环境监测系统扮演着不可或缺的角色，它能够实时、准确地获取飞行器周围的环境信息，为飞行决策提供关键依据。
本文将详细探讨飞行器环境监测系统的设计原理、关键技术以及其在实际应用中的重要作用。
一、飞行器环境监测系统的概述飞行器环境监测系统是一个复杂的集成系统，旨在收集、处理和传输与飞行器所处环境相关的各种数据。
这些环境因素包括但不限于大气压力、温度、湿度、风速、风向、氧气含量、电磁辐射等。
通过对这些参数的监测，飞行员和地面控制人员可以更好地了解飞行器的运行状况，及时做出调整，以确保飞行安全和任务的顺利完成。
二、系统设计的需求分析（一）高精度和高可靠性由于飞行器的运行环境复杂多变，环境监测系统必须能够提供高精度的测量数据，并且在各种恶劣条件下保持稳定可靠的工作。
哪怕是微小的误差都可能导致严重的后果，因此对传感器的精度和系统的稳定性要求极高。
（二）实时性飞行中的情况瞬息万变，环境监测数据需要实时获取和处理，以便及时做出反应。
这就要求系统具备快速的数据采集、传输和处理能力，确保信息的及时性和有效性。
（三）小型化和轻量化为了减少对飞行器自身重量和空间的影响，环境监测系统需要在满足功能需求的前提下，尽可能做到小型化和轻量化，以降低飞行器的负载。
（四）低功耗飞行器上的能源供应有限，环境监测系统应具备低功耗的特点，以延长飞行器的续航能力和工作时间。
三、系统的硬件设计（一）传感器选型选择合适的传感器是系统硬件设计的关键。
例如，对于大气压力的测量，可以选用高精度的压阻式压力传感器；温度测量可采用热电偶或热敏电阻传感器；湿度测量则可以使用电容式湿度传感器等。
这些传感器需要具备良好的性能、稳定性和适应性，能够在飞行器的恶劣环境中正常工作。
（二）数据采集模块数据采集模块负责将传感器输出的模拟信号转换为数字信号，并进行初步的处理和存储。
飞行器自适应控制技术
飞行器自适应控制技术近年来，飞行器技术不断发展，自适应控制技术的应用越来越广泛。
飞行器自适应控制技术是一种能够根据外部环境变化和内部状态反馈信息自动调整飞行器控制参数的技术。
这种技术可以提高飞行器的安全性、可靠性和效率，同时也有助于降低飞行器的能耗和减轻对环境的影响。
一、飞行器自适应控制技术的原理飞行器自适应控制技术的原理是基于飞行器的反馈控制系统。
该系统利用传感器获取飞行器的状态信息，并做出相应的控制指令来实现飞行器的平稳和安全。
自适应控制技术能够根据反馈信息来预测未来的状态，通过对控制参数进行自我调整，以达到更好的飞行效果。
二、飞行器自适应控制技术的优点飞行器自适应控制技术具有以下优点：1. 精确性更高：自适应控制技术可以根据环境和状态的变化自动调整飞行器的控制参数，从而使得控制更加精确。
2. 抗干扰能力更强：自适应控制技术可以通过控制参数的调整来应对不同的干扰。
3. 更好的动态响应：自适应控制技术可以在短时间内对环境变化做出相应的调整，从而实现更好的动态响应。
4. 简化设计：自适应控制技术可以降低控制系统的复杂度，从而节约成本和提高可靠性。
三、飞行器自适应控制技术的应用飞行器自适应控制技术已经广泛应用于各类飞行器上，包括民用航空飞机、无人机、卫星等。
其中，无人机的应用尤为广泛。
由于无人机受到的干扰更大，飞行轨迹更加复杂，因此自适应控制技术对保证无人机的安全和稳定至关重要。
此外，自适应控制技术还可以用于控制系统故障预测和诊断。
通过对控制系统的监控和分析，可以提前发现潜在的故障，从而避免事故的发生。
四、未来发展趋势未来，随着飞行器技术的不断进步，自适应控制技术将会更加普及和成熟。
除了在控制系统上的应用，人工智能和机器学习等技术也将越来越多地应用于飞行器领域。
例如，基于深度学习算法的无人机自主飞行系统已经开始进入实际应用领域。
这些技术的引入将进一步提高飞行器的智能化和自主化水平。
在未来，我们还可以期待更加先进的飞行器自适应控制技术的出现。